孙爱友
摘要:随着我国科技水平的日新月异,数控机床的应用频率得到有效提升,与普通机床相比较,数控机床无论是在机械结构,还是在控制系统,亦或是伺服驱动上,都发生了较大的改变,通过计算机的数字控制技术,有效提高了机械生产效率,并降低了机械的磨损,具有较高的应用价值,为了确保数控车床的有效应用,我们应对其进行加工,对影响数控机床精度的各因素进行深入的分析,并结合这些原因,制定出有效的优化策略,确保产品质量合格、稳定、效率高。
关键词:数控机床 加工技术 分析
中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)08-0229-01
数控机床自动化程度、加工精度较高,但由于影响数控机床精度的因素较多,常常会在生产过程中造成各种误差的产生,使得产品质量得不到保障。因此,在数控机床实际运用中,要提高其生产精准度,还需要对数控机床精度影响因素进行系统、全面的分析,并制定出切实可行的方法,最大限度地控制误差产生,确保数控机床的使用价值能够得到体现。
1 影响数控机床加工因素分析
目前,在数控机床加工技术通常会受到诸多因素制约,在加工过程中,部件会出现一定的弹性变形,而部件在运转过程中不均匀的受力,会使得弹性间隙形成变化,而影响到数控装置的精度。详情见下图1。
1.1 编程原点的影响
经笔者研究,影响数控机床加工的主要因素为编程原点的影响,由于相关人员在生产数控机床前,必须对其数控编程原点进行明确,这对于后续生产起到至关重要的作用。然而在实际原点制定中,由于编程人员对于工艺基准、设计基准等没有进行深入的了解,使得在计算时,尺寸公差的换算会引起误差的出现。另外,由于编程原点与图纸尺寸未实现重合,尺寸链换算过于繁琐,使得加工过程中的尺寸不便测量。
1.2 编程数据处理影响
数控机床对应的数控编程中,若数据处理不精准,会导致整个工序出现较大的误差,并对轮廓轨迹加工精度造成直接性的影响。如果在加工过程中未对余量充分考虑,便会在很大程度上导致误差的产生,最终导致零件报废。然而有的数控系统却必须通过手动预算才能够完成。在这个过程中,就不可避免的会有误差的产生。数控机床工件各处的尺寸公差若不对称或存在不一致的情况,就需要通过人工计算的方式,来进行编程尺寸的确定。如果使用同一刀具进行加工,还需要取公差的中值进行编程,为机床的加工误差流程一定的空间,确保加工的进度。在实际加工过程中,相关人员应对数据进行科学处理,以免产生误差。
2 数控机床加工技术分析
2.1 提高数控机床设计合理性
虽然,我国的数控车床在制造过程中,已经取得了一定的成就,并被广泛的应用于企业生产,但在结构设计上,还存在一定的欠缺,导致生产误差的出现。因此,在对主机结构进行设计时,要结合生产实际需求,进行合理的设计。而针对一些重要的部件或精密仪器,则需要通过外购的方式,确保机床的整体质量,降低机床的造价成本。同时,在设计过程中,要有意降低车床的中心高度,提高车床的摆动模态频率。并尽量减少上部结构的材料使用。对主轴系统的热态特性进行优化设计,也是提高数控车床加工精度的有效措施。若数控机床在进行批量生产之后,存在着一定的热误差,则需要对主轴进行热态特性的设计,把影响加工精度最大的零件放于热对称面上,进而最大限度的消除主轴中心的箱体发热产生的零点漂移,以免热变形产生较大的加工误差。
2.2 提高机床导轨几何精度
要提高数控机床的生产精准度,还需要对机床导轨几何进行精确化计算。若数控机床为全功能,一般需要采用斜床身形式,且床身呈封闭筒形结构,有效简化铸造工艺,并减轻自身的重量。从科学的角度来讲,筒形结构能够有效提高斜床身的抗弯、抗扭刚度,以保证数控机床在复杂切削负荷环境下,依然能够保持良好的精准度。而车床导轨可以选择负载能力较大的圆柱滚子的直线导轨。为确保数控车床拥有较强刚性与精度,也可使用镶钢滑动的导轨副结构,确保导轨的几何精度。
3 结语
综上,笔者对数控机床加工影响因素以及加工技术的有效应用进行了分析,随着我国科技水平的发展,数控机床的加工技术也得到了不断优化,对产品质量具有重要影响。若在数控机床加工过程中,没有对其生产精准度进行控制,就会导致生产出来的部件位置、形状及尺寸等造成较大的误差。因此,要提高数控机床的工作效率与生产精准度,还需要对影响机床精准度的各个因素进行有效的分析,通过科学、合理的措施,提高数控机床的加工精度,提高其整体生产水平,推动数控机床的不断发展,为生产企业带来较大的发展空间。
参考文献
[1]吴德胜.浅谈虚拟数控车床加工技术与应用[J].科技创业家,2012,18:69.
[2]方波,董守勋,聂晶.数控车床手动编程技巧探究[J].山东工业技术,2013,11:224.